[发明专利]一种2-甲基-3-丁炔-2-醇的分离方法

说明书

本发明属于炔属醇类生产的技术领域，尤其涉及一种2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇的分离方法，包括：将含有2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇的反应液进行预处理，除去其中未反应的丙酮和含有的盐，得到2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇粗品；所述含有2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇的反应液中，控制2,5‑二甲基‑3‑己炔‑2,5‑二醇的含量≤0.1wt％；通过膜分离处理和减压精馏处理，对所述2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇粗品进行分离和纯化，得到2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇产品。本发明方法在投资及能耗降低的情况下可除去产物中的水和降低2,5‑二甲基‑3‑己炔‑2,5‑二醇的含量，得到纯度和转化率均较高的2‑甲基‑3‑丁炔‑2‑醇。

技术领域

本发明属于炔属醇类生产的技术领域，尤其涉及一种高纯度的2-甲基-3-丁炔-2-醇的分离方法。

背景技术

2-甲基-3-丁炔-2-醇是重要的炔属醇类化学品之一，主要应用于缓蚀剂、食品医药、其它化工产品等领域。在缓蚀剂应用方面，因2-甲基-3-丁炔-2-醇的分子中既有极性基团，又有非极性基团，所以可以作为吸附型缓蚀剂，可有效防止金属氢脆。

另外，2-甲基-3-丁炔-2-醇的下游产品甲基庚烯酮，是一种重要的医药中间体、食品中间体，可以进一步制得芳樟醇、柠檬醛和假紫罗兰酮，以及进一步制备维生素A、维生素E、维生素K1及多种香料香精。而且，2-甲基-3-丁炔-2-醇加氢后可生成叔戊醇，又名特戊醇，主要应用于合成香料、彩色电影胶片呈色剂、增塑剂、农药、医药、染料以及用做金属浮选剂和有机溶剂等。2-甲基-3-丁炔-2-醇经部分加氢后生成甲基丁烯醇，制成的单体可以用于生产1,4-顺式聚异戊二烯，其可用于合成橡胶。

现有技术中，制备2-甲基-3-丁炔-2-醇的炔化反应通常使用强碱溶液作为催化剂，将丙酮与乙炔在液氨中反应，反应结束后使用弱酸性水溶液中和催化剂后进行产物后处理分离工作。炔化反应的反应式为：

国内外对乙炔-丙酮法制备2-甲基-3-丁炔-2-醇进行了大量的研究，反应得到的是2-甲基-3-丁炔-2-醇的含水共沸物。2-甲基-3-丁炔-2-醇与水完全互溶，所形成共沸物的沸点为91℃，含水量为20％～30％。为了发展2-甲基-3-丁炔-2-醇的下游产品，则需要获得无水的2-甲基-3-丁炔-2-醇。最初采用氯化钙通过盐析加蒸馏的方法除去其中的水，但是，这种方法除水后所得产物中2-甲基-3-丁炔-2-醇的浓度仅能达到99wt％，不仅原料损失较大，纯度也达不到要求。后来，参考苯共沸精馏制无水酒精的方法，以苯作共沸精馏夹带剂，可成功得到近乎无水的2-甲基-3-丁炔-2-醇产品。因此，该方法便被广泛应用到2-甲基-3-丁炔-2-醇的工业生产，例如，在专利文件DE1193496和GB1023856中公开了在苯的存在下通过蒸馏纯化2-甲基-3-丁炔-2-醇的方法。

近年来，随着国内乙炔化工的发展，市场上需要制备无水2-甲基-3-丁炔-2-醇的方法，原有的苯共沸精馏法会因苯的毒性而使得该方法的使用受到限制，需要改用其它方法进行脱水。

例如，专利文件CN104470879A提到通过串联组合两个、三个或更多个渗透蒸发装置和/或膜和/或通过使渗余物两次、三次或更多次通过渗透蒸发装置来降低其中的水含量。但是，醇是一种热敏性物质，在高温条件下容易发生聚合。在该制备过程中，有一定量的强碱存在下，2-甲基-3-丁炔-2-醇会进一步与丙酮反应，生成副产物2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇，其反应式为：

2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇的含量对于渗透蒸发装置所使用的分离膜的使用寿命影响明显。此外，为了确保脱水效果，此类方法使用的聚乙烯醇膜和/或聚酰亚胺膜需定期更换，这就导致了工业运行成本较高。

现有对2-甲基-3-丁炔-2-醇进行分离的工艺主要存在以下不足：